王懷洲 王寧利
(首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京同仁醫(yī)院眼科中心,北京100730)
原發(fā)性閉角型青光眼(以下簡稱閉青)是一組由于眼內(nèi)房水流出通道——房角慢性或急性關(guān)閉導(dǎo)致的眼壓慢性或急性升高繼而導(dǎo)致視功能損害直至盲目的疾病。由于人種的差異,閉青是我國乃至亞洲地區(qū)最常見的不可逆性致盲眼病,我國目前40歲以上人群閉青患者達1 010萬。以往由于對閉青發(fā)病機制認識不清,缺乏可行的早期干預(yù)方法及有效的治療手段,其致盲率高達37.5% ~75.0%。閉青已成為我國視覺健康領(lǐng)域最嚴重的公共衛(wèi)生問題之一[1-4]。
長期以來,由于對閉青發(fā)病機制了解不清,缺乏適宜篩查技術(shù)及設(shè)備,導(dǎo)致閉青早期的檢出率低;手術(shù)合并癥高,中晚期患者治療效果差,結(jié)果致盲率居高不下。
針對上述問題,本項目歷經(jīng)20年,從回答和解決關(guān)鍵科學(xué)問題和技術(shù)問題入手,在闡明發(fā)病機制的基礎(chǔ)上建立了基于機制的分類體系,并基于新理論、新分類和新研發(fā)的技術(shù)創(chuàng)建了新的閉青防治體系并進行臨床應(yīng)用。
1.1.1 在國內(nèi)外首次發(fā)現(xiàn)閉青患者房角關(guān)閉機制呈多樣性并提出了以房角關(guān)閉機制為依據(jù)的分類體系
2000年,項目組在國內(nèi)外首次發(fā)現(xiàn):閉青患者房角關(guān)閉與虹膜根部附著點靠前和(或)睫狀體前位和(或)周邊虹膜肥厚等因素相關(guān),我國閉青的發(fā)病機制不同于西方人,房角關(guān)閉機制除瞳孔阻滯機制外,尚存在非瞳孔阻滯因素,且大多數(shù)病例往往是兩種機制或多種機制共同存在。根據(jù)這一發(fā)現(xiàn)提出了我國閉青房角關(guān)閉機制呈多樣性及多種機制共存的理論,建立了依據(jù)房角關(guān)閉機制的新的分類[5-10]。本項目組提出的分類體系首次將傳統(tǒng)依據(jù)癥狀學(xué)的分類提升到了發(fā)病機制的分類。根據(jù)此理論和分類體系,項目組建立起可滿足大型醫(yī)院眼科以及基層醫(yī)院眼科應(yīng)用的防治技術(shù)流程。
1.1.2 首次發(fā)現(xiàn)和閉青相關(guān)的,眼解剖結(jié)構(gòu)相關(guān)基因
在以上工作基礎(chǔ)上,項目組在亞洲地區(qū)組織了8個國家的眼科學(xué)者對3 761名閉青患者和18 551名健康對照者進行了分子遺傳學(xué)研究,在國內(nèi)外首次發(fā)現(xiàn)與閉青發(fā)生相關(guān)的3個易感基因位點和4個相關(guān)基因,它們可能通過影響虹膜、睫狀體等的發(fā)育、調(diào)控并最終導(dǎo)致閉青,該發(fā)現(xiàn)為閉青發(fā)病機制提供了新的分子遺傳學(xué)理論支持,文章發(fā)表于 Nature Genetics雜志[11]。
1.2.1 國內(nèi)外首先研發(fā)出適于閉青診斷及篩查的全景成像的眼科專用高頻超聲生物顯微鏡
項目組研發(fā)出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的全景超聲生物顯微鏡(UBM),獲得發(fā)明專利2項,實用新型專利3項。在國內(nèi)外首次實現(xiàn)了活體人眼眼前段橫斷面圖像的實時動態(tài)捕獲并生產(chǎn)出具有此特點的新一代眼科專用高頻超聲生物顯微鏡,同時還設(shè)計了“便攜高頻超聲設(shè)備”,即滿足了基層的閉青篩查的需要。
1.2.2 創(chuàng)立了利用高頻超聲對高危狹窄房角和閉青房角結(jié)構(gòu)進行全景成像和評價的篩查技術(shù),提高了篩查效率
本項目組對傳統(tǒng)的暗室激發(fā)試驗進行改良,應(yīng)用便攜高頻超聲建立了閉青篩查技術(shù)。改良后的UBM聯(lián)合暗室俯臥實驗將篩查敏感性由31.8%提高到68.2%,特異性提高到 100%[12-18]。
本項目通過研究發(fā)現(xiàn)急性眼壓升高可以激活視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細胞層中PI3K/Akt和JAK/Stat3信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路,這兩條通路的激活對視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細胞具有保護作用,同時激活的視網(wǎng)膜中巨噬細胞,對視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細胞有損傷作用。在急性高眼壓造成的病理損害過程中有缺血再灌注機制,免疫因素參與急性眼壓升高引起的神經(jīng)元原發(fā)和繼發(fā)損傷。在此基礎(chǔ)上,在國內(nèi)首先設(shè)計了急性閉角型青光眼治療路徑。同時針對該路徑設(shè)計出一種可定量控制房水流出量的前房穿刺針,提高了該術(shù)式的安全性,避免了手術(shù)合并癥。閉青急性發(fā)作治療路徑在我國示范地區(qū)推廣后致盲率下降70%[19-22]。
1.4.1 閉青治療技術(shù)體系的建立與應(yīng)用推廣
小梁切除手術(shù)指征過于寬泛是我國閉青傳統(tǒng)治療模式中存在的主要問題,小梁切除手術(shù)帶來的術(shù)后合并癥,不但進一步增加了醫(yī)療費用,并且成為醫(yī)源性盲目的原因。近幾年,項目組研究發(fā)現(xiàn)激光周邊虹膜切除術(shù)、藥物治療可能成為閉青單獨或聯(lián)合治療的手段。激光、藥物、手術(shù)為改變上述模式提供了新的可能。通過系統(tǒng)評價篩選,首次提出“激光-藥物-手術(shù)”循序漸進性的治療模式。通過臨床推廣應(yīng)用評價后,小梁切除手術(shù)率從80%降低到14%,大大減少手術(shù)相關(guān)合并癥,改善了患者的生活質(zhì)量[23-27]。
1.4.2 晚期閉青治療技術(shù)體系的建立與應(yīng)用推廣
小梁切除術(shù)是晚期閉青藥物治療失控后的主要治療手段。針對慢閉手術(shù)最常見的合并癥——濾過過強和惡性青光眼,本項目組率先引進國外可拆除縫線技術(shù),并對可調(diào)節(jié)縫線技術(shù)進行了改良,使其更適合于閉青小梁切除術(shù),手術(shù)合并癥低于國外。改良后的可拆除縫線技術(shù)在全國推廣評價后,被超過50%的青光眼醫(yī)生采用,手術(shù)合并癥減少了50%。Meta分析結(jié)果表明,該方法大大提高了手術(shù)成功率[28-30]。
本項目建立的新技術(shù)被列入衛(wèi)生部“十年百項”推廣項目,在河北、山東等22個省市進行推廣,覆蓋人群1.3億,超過100萬閉青患者受益。本項目研究共發(fā)表相關(guān)論文80篇,其中SCI論文32篇,發(fā)表在影響因子達35.532分的Nature Genetics雜志上,單篇文章最高引用頻次214次,總引用1 533次,他引1 344次,主編相關(guān)著作6部。研究成果已經(jīng)被世界青光眼聯(lián)合會共識,美國青光眼臨床指南、中國青光眼專家共識所引用,并用于指導(dǎo)閉青臨床診療工作。通過發(fā)表論文、撰寫書籍、全國學(xué)術(shù)會議、學(xué)習(xí)班與專題講座形式推動了閉青檢查技術(shù)在全國的推廣普及。相關(guān)研究成果獲中華醫(yī)學(xué)科技一等獎。
閉青發(fā)病機制理論和新分類體系的建立,以及針對機制的治療模式和技術(shù)的應(yīng)用使我國閉青防治水平從沿用國外技術(shù)上升到了技術(shù)引領(lǐng),推動了我國眼科水平的提升,增加了我國在國際眼科領(lǐng)域的影響力。
本項目組研發(fā)的全景超聲生物顯微鏡,滿足了我國閉青篩查和診斷的需要,迅速替代了國外產(chǎn)品,已裝備250家醫(yī)院,占國內(nèi)市場份額的85%。這一設(shè)備和依托技術(shù)的推廣應(yīng)用,一方面推動了眼科診斷技術(shù)的提升,同時也帶動了我國眼科高頻超聲企業(yè)的發(fā)展,產(chǎn)品已銷往十余個國家,使我國眼用高頻超聲行業(yè)躋身國際先進行列。
完成的3個大型眼病研究,為我國培養(yǎng)了38名眼科公共衛(wèi)生人才,提供了我國不同時期不同地區(qū)閉青橫斷面的患病率和縱向的發(fā)病率及危險因素等數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)為世界衛(wèi)生組織、國際防盲組織、我國防盲政策的制定提供了重要數(shù)據(jù),閉青的防治已被納入WHO和我國十二五防盲規(guī)劃。
建立的閉青篩查和診斷新技術(shù),使閉青篩查敏感性由31.8%提高到68.2%;在示范區(qū)推廣5年后,早期閉青干預(yù)貽誤率下降40%,小梁手術(shù)率由80%下降到14%,術(shù)后合并癥減少了50%,示范區(qū)致盲率降低至4.0% ~11.6%,減輕了閉青造成的社會負擔(dān)。
[1]Quigley H A,Broman A T.The number of people with glaucoma worldwide in 2010 and 2020[J].Br J Ophthalmol,2006,90(3):262-267.
[2]趙家良,賈麗君,睢瑞芳,等.北京市順義縣50歲及以上人群中盲患病率調(diào)查[J].中華眼科雜志,1999,35(5):341-347.
[3]Zhao J,Jia L,Sui R,et al.Prevalence of blindness and cataract surgery in Shunyi County,China[J].Am J Ophthalmol,1998,126(4):506-514.
[4]Liang Y B,F(xiàn)riedman D S,Wong T Y,et al.Prevalence and causes of low vision and blindness in a rural chinese adult population:the Handan Eye Study.Handan Eye Study Group[J].Ophthalmology,2008,115(11):1965-1972.
[5]王寧利,周文炳,葉天才,等.原發(fā)性閉角型青光眼的臨床研究[J].中華眼科雜志,1995,31(2):133-141.
[6]王寧利,周文炳,葉天才,等.應(yīng)用計算機圖象處理進行人眼前房形態(tài)的測量及分析[J].中華眼科雜志,1995,31(6):412-416.
[7]王寧利,賴銘瑩,陳秀琦,等.活體人眼虹膜形態(tài)實時定量測量方法的研究[J].中華眼科雜志,1998,34(5):369-372.
[8]王寧利,葉天才,賴銘瑩,等.應(yīng)用超聲生物顯微鏡與房角鏡檢查眼前房角結(jié)果的比較[J].中華眼科雜志,1999,35(3):174-178.
[9]王寧利,歐陽潔,周文炳,等.中國人閉角型青光眼房角關(guān)閉機制的研究[J].中華眼科雜志,2000,36(1):46-51.
[10]Wang N L,Wu H P,F(xiàn)an Z G.Primary angle closure glaucoma in Chinese and Western populations[J].Chin Med J(Engl),2002,115(11):1706-1715.
[11]Vithana E N,Khor C C,Qiao C,et al.Genome-wide association analyses identify three new susceptibility loci for primary angle closure glaucoma[J].Nat Genet,2012,44(10):1142-1146.
[12]王寧利,賴銘瑩,陳秀琦,等.超聲生物顯微鏡暗室激發(fā)試驗[J].中華眼科雜志,1998,34(3):183-186.
[13]Lei K,Wang N,Wang L,et al.Morphological changes of the anterior segment after laser peripheral iridotomy in primary angle closure[J].Eye,2009,23(2):345-350.
[14]Li S,Wang H,Mu D,et al.Prospective evaluation of changes in anterior segment morphology after laser iridotomy in Chinese eyes by rotating Scheimpflug camera imaging[J].Clin Experiment Ophthalmol,2010,38(1):10-14.
[15]張揚,趙家良,楊淵筌.明暗光線下超聲活體顯微鏡檢查在發(fā)現(xiàn)前房角關(guān)閉中的作用[J].中華眼科雜志,2009,1(6):8-13.
[16]Wang B,Congdon N G,Wang N,et al.Dark room provocative test and extent of angle closure:an anterior segment OCT study[J].J Glaucoma,2010,19(3):183-187.
[17]Li D,Wang N,Wang B,et al.Modified dark room provocative test for primary angle closure[J].J Glaucoma,2012,21(3):155-159.
[18]林仲,李思珍,范肅潔,等.原發(fā)性前房角關(guān)閉眼激光周邊虹膜切開術(shù)后前房角形態(tài)學(xué)變化[J].中華眼科雜志,2011,10(6):881-886.
[19]Huang Y,Li Z,van Rooijen N,et al.Different responses of macrophages in retinal ganglion cell survival after acute ocular hypertension in rats with different autoimmune backgrounds[J].Exp Eye Res,2007,85(5):659-666.
[20]Wang H Z,Lu Q J,Wang N L,et al.Loss of melanopsincontaining retinal ganglion cells in a rat glaucoma model Chinese[J].Chin Med J,2008,121(11):1015-1019.
[21]Huang Y,Cen L P,Luo J M,et al.Differential roles of phosphatidylinositol 3-kinase/akt pathway in retinal ganglion cell survival in rats with or without acute ocular hypertension[J].Neuroscience,2008,22,153(1):214-225.
[22]Huang Y,Cen L P,Choy K W,et al.JAK/STAT pathway mediates retinal ganglion cell survival after acute ocular hypertension but not under normal conditions[J].Exp Eye Res,2007,85(5):684-695.
[23]王寧利,范志剛,吳河坪,等.激光周邊虹膜切除術(shù)后殘余性閉角型青光眼的藥物治療效果[J].中華眼科雜志,2002,38(12):712-716.
[24]孫霞,梁遠波,李思珍,等.慢性閉角型青光眼治療方法的循證評價[J].眼科,2007,16(4):267-272.
[25]Sun X,Liang Y B,Wang N L,et al.Laser peripheral iridotomy with and without iridoplasty for primary angle-closure glaucoma:1-year results of a randomized pilot study[J].Am J Ophthalmol,2010,150(1):68-73.
[26]范肅潔,梁遠波,孫蘭萍,等.激光虹膜成形術(shù)治療非瞳孔阻滯型房角關(guān)閉[J].中國實用眼科雜志,2006,11(4):1140-1143.
[27]孫霞,梁遠波,李思珍,等.急性閉角型青光眼治療方法的循證評價[J].中國實用眼科雜志,2008,8(6):769-774.
[28]馮梅艷,潘岳松,梁遠波,等.可拆除縫線技術(shù)在小梁切除術(shù)中應(yīng)用的Meta分析[J].中國循證醫(yī)學(xué)雜志,2008,8(4):273-276.
[29]劉昆,榮世松,梁遠波,等.邯鄲地區(qū)原發(fā)性閉角型青光眼手術(shù)患者的遠期隨訪狀況調(diào)查[J].眼科,2011,20(1):50-54.
[30]林仲,李思珍,牟大鵬,等.原發(fā)性閉角型青光眼激光周邊虹膜切開術(shù)后前房角形態(tài)變化的一年觀察[J].眼科,2011,20(1):38-43.